Forskere opdagede en ny rolle for immunceller kaldet mikroglia i den udviklende hjerne. Fundet kan afsløre indsigt i neuroudviklingsforstyrrelser som autisme og skizofreni.

Microglia tjener som et primært forsvar mod infektion og sygdom i centralnervesystemet. I den voksne hjerne undersøger mikroglia miljøet, på jagt efter smitsomme stoffer eller skadede celler. Når de opdager skader eller patogener, bliver mikroglia aktiveret og ændrer form for at opsluge og æde deres mål. De fjerner hurtigt døende celler og reparerer vævsskader.

Mikrogliaceller findes også i hjernens cerebrale cortex under prænatal udvikling, men deres rolle var ikke godt forstået. undersøge, studerede et forskerhold ledet af Dr. Stephen Noctor ved University of California, Davis, mikroglia i det udviklende hjernevæv hos føtale rotter, aber og mennesker.

Under prænatal udvikling produceres neurale precursorceller - celler med evnen til at generere neuroner - hurtigt i veldefinerede områder af hjernen kaldet proliferative zoner. mærkning af neurale precursorceller og mikroglia med specifikke antistoffer og andre markører, var Noctor og hans kolleger i stand til at spore dem ved hjælp af konfokal mikroskopi.

Til deres overraskelse fandt forskerne ud af, at mikroglia opslugte sunde forløberceller i at udvikle hjernevæv. Microglia var koloniserende proliferative zoner, og langt størstedelen af ​​dem (over 95%) blev aktiveret. Time-lapse-billeder viste mikroglia, der kontaktede sunde neurale precursorceller og spiste dem inden for et par timer.

Forskerne spekulerede i, at mikroglial aktivitet under hjernens udvikling kan påvirke antallet af neurale precursorceller. For at udforske denne idé brugte de bakterielt lipopolysaccharid (LPS) - et toksin, der aktiverer mikroglia - og antibiotikumet doxycyclin (Dox), som hæmmer mikroglial aktivering.

Hjernevævet fra LPS-behandlede rotteunger viste reduktioner i antallet af neurale precursorceller på så meget som 40 % sammenlignet med ubehandlede rotter. Hjernevævet hos Dox-behandlede unger viste på den anden side en stigning på 20 % sammenlignet med kontroller.

Endelig testede forskerne et kemikalie, der selektivt dræber mikroglia for at se, hvilken effekt det ville have på neurale precursorceller. Behandlingen fjernede 90 % af mikroglia fra den udviklende hjerne og øgede den neurale precursorcellepopulation signifikant.

Noctor foreslår, at årsagen til, at mikroglia fester på neurale precursorceller, kan være at beskære hjernestørrelsen under udviklingen. Det er lidt ligesom at sætte pauser på systemet; det er, som om hjernen siger, at vi har celler nok, vi behøver ikke flere, og mikrogliaerne kommer ind og tørrer de resterende forløberceller op,” siger han.

Tidligere undersøgelser har forbundet infektioner og immunaktivering under graviditet med neuroudviklingsforstyrrelser som skizofreni og autisme. Fremtidig forskning vil undersøge, om den proces, som denne undersøgelse afslørede, kunne spille en rolle. Artikel Kilde: NIH Research Matters